Lei de Hooke: problemas e solucións

1. Na figura seguinte móstrase unha gráfica da forza (F) fronte ao alongamento (x ). Atopa a constante do resorte!

Problemas de exemplo da lei de Hooke con solucións 1solución

Fórmula da lei de Hooke :

k = F / x

F = forza (Newton)

k = constante elástica (Newton/metro)

x = a variación de lonxitude (metros)

Constante de resorte:

k = 10 / 0.02 = 20 / 0.04

k = 500 N/m

[irp]

2. Determina a constante do resorte.

Problemas de exemplo da lei de Hooke con solucións 1

solución

Constante de resorte:

k = F / x

k = 5 / 0.01 = 10 / 0.02 = 15 / 0.03 = 20 / 0.04

k = 500 N/m

[irp]

3. O resorte A ten unha lonxitude orixinal de 60 cm e o resorte B ten unha lonxitude orixinal de 90 cm. O resorte A ten unha constante de 100 N/m, o resorte B ten unha constante de 200 N/m. A relación entre o cambio de lonxitude do resorte A e o cambio de lonxitude do resorte B é…

Coñecido:

Constante do resorte A (k A ) = 100 N/m

Constante do resorte B (kB ) = 200 N/m

Forza sobre o resorte A (F A ) = F

Forza sobre o resorte B (F B ) = F

Buscado: Δl A : Δl B

Solución:

Fórmula da lei de Hooke:

Δl = F / k

Δl = a variación de lonxitude, F = forza, k = constante

A variación da lonxitude do resorte A:

Δl A = F A / k A = F / 100

A variación da lonxitude do resorte B:

Δl B = F B / k B = F / 200

A relación entre o cambio de lonxitude do resorte A e o cambio de lonxitude do resorte B:

Δl A : Δl B

F/100 : F/200

1 / 100 : 1 / 200

1 / 1 : 1 / 2

2: 1

[irp]

4. Unha corda de nailon cunha lonxitude orixinal de 20 cm é tirada por unha forza de 10 N. O cambio de lonxitude da corda é de 2 cm. Determina a magnitude da forza se o cambio de lonxitude é de 6 cm.

Coñecido:

Forza (F) = 10 N

A variación de lonxitude ( Δl ) = 2 cm = 0.02 m

Buscase: a magnitude da forza (F) se Δl = 0.06 m.

Solución:

Constante:

k = F / Δl

k = 10 / 0.02 = 500 N/m

A magnitude da forza (F) se Δl = 0.06 m:

F = kx

F = (500)(0.06)

F = 30 N

[irp]

[wpdm_package id='689′]

  1. Lei de Hooke
  2. Tensión, deformación, módulo de Young

Deixe un comentario